Изначально красное командование планировало провести общее наступление против добровольческих частей. Главный удар должны были наносить части 13-й и 8-й армий Южного фронта, а махновцам надлежало атаковать добровольцев с фланга и тыла. Однако белые спутали все планы противника. Группа генерала Покровского, располагавшаяся восточнее частей Май-Маевского, неожиданно для красных перешла в наступление и, сбив выставленный против неё заслон, приковала к себе значительные силы Южного фронта. 3-я Заднепровская бригада оказалась предоставлена самой себе. Впрочем, махновцев это не смутило (не исключено, что они даже не знали о постигшей войска Южного фронта неудаче), и они бодро начали наступление.
Ключевым пунктом для успеха наступления являлся Мариуполь, который весной 1919 года стал тыловой базой группы Май-Маевского, сражавшейся в Каменноугольном бассейне. Наступление на город предприняли 8-й и 9-й полки. 17 марта была вновь захвачена Волноваха. Занятые противостоянием с 13-й армией добровольцы не могли оперативно выдвинуть туда свои силы, и южная часть железной дороги Юзово — Мариуполь оказалась под контролем красноармейцев.
Оборона Мариуполя и прилегающих районов была возложена на отряд генерал-майора М. Н. Виноградова. Состоявший на бумаге из нескольких полков и артиллерийских бригад, отряд насчитывал несколько тысяч человек, разбросанных по разным населённым пунктам Южного Приазовья. Многие из солдат были мобилизованными крестьянами и не горели желанием участвовать в боевых действиях. В распоряжении Виноградова находились два бронепоезда: „Вперёд за Родину“ и „Орёл“. Первый уже имел большой опыт борьбы с махновцами, а второй, лёгкий, был только что сформирован в депо Мариуполя. Они являлись главной опорой отряда Виноградова, и там, где они находились, наступление красных шло с большим трудом. Однако территория между Бердянском и Мариуполем не имела железной дороги, и нет ничего удивительного в том, что 10-тысячная группировка Махно, почти не встречая сопротивления, подошла к Мариуполю.
Командование белых, сообразив, что город удержать не удастся, начало эвакуацию воинских частей, лазаретов и различного имущества. Приоритет отдавался запасам угля и оборудованию местного завода „Провиданс“. Грузы и людей из мариупольского порта вывозили корабли стран Антанты. Бронепоезда некоторое время сдерживали махновцев у северной окраины города, пока ситуацию коренным образом не изменило восстание рабочих мариупольских заводов. Бронепоезда оказались под угрозой окружения. В тяжёлую ситуацию попал „Вперёд за Родину“, позади которого рабочие взорвали железнодорожное полотно. Чтобы не угодить в руки красноармейцев, команда бронепоезда уничтожила бронеплощадки и вместе со снятыми орудиями отступила в порт, где погрузилась на французские корабли. Аналогично поступила и команда „Орла“ — за исключением того, что бронеплощадки она утопила в море.
Утром 27 марта махновцы с боем ворвались в Мариуполь. Согласно рапорту П. Дыбенко,
Говоря о корабельном обстреле, красный комдив несколько преувеличил. На самом деле его вели всего три французских корабля: миноносцы „Гюссар“ и „Ансень Анри“, а также канонерская лодка „Ла Скарп“. Однако упорный бой действительно произошёл. Потеряв около 250 солдат убитыми и ранеными, белогвардейцы к 11 часам дня отступили в порт, который стал последним их оплотом в Мариуполе.
